一種無源信號隔離器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及工業(yè)電氣自動化領域，尤其涉及一種無源信號隔離器。
【背景技術】
[0002]在工業(yè)生產(chǎn)過程中，實現(xiàn)監(jiān)視和控制需要用到各種自動化儀表、控制系統(tǒng)和執(zhí)行機構，它們之間的信號傳輸既有微弱到毫伏級、微安級的小信號，又有幾十伏，甚至數(shù)千伏、數(shù)百安培的大信號；既有低頻直流信號，也有高頻脈沖信號等等，構成系統(tǒng)后往往會發(fā)現(xiàn)儀表和設備之間的信號在傳輸過程中會互相干擾，造成系統(tǒng)不穩(wěn)定，甚至誤操作。出現(xiàn)這種情況除了每個儀表、設備本身的性能原因(如抗電磁干擾影響)外，還有一個十分重要的因素就是由于儀表和設備的信號參考點之間存在電勢差，因而形成“接地環(huán)路”造成信號傳輸過程中失真。因此，要保證系統(tǒng)穩(wěn)定和可靠的運行，“接地環(huán)路”問題是在系統(tǒng)信號處理過程中必須解決的問題。
[0003]傳統(tǒng)的信號隔離器的信號處理是經(jīng)過采樣一 AD —處理器一 DA —輸出這么一個過程，內部采用單片機做為處理器，故其信號處理的周期很長，不能滿足部分工業(yè)現(xiàn)場對傳輸響應時間的要求；同時，傳統(tǒng)的儀表或信號隔離器，內部因為有單片機處理器，就必須要外部供電才能工作，則其內部就會有電源地與模擬信號地，兩個地之間就會產(chǎn)生電勢差，因而形成“接地環(huán)路”問題；另外，在大多數(shù)工業(yè)現(xiàn)場控制室離一次傳感器的距離較遠，獨立供電需另外布線，這增加了工人繁瑣、雜亂的工作，而且增加項目成本。

【發(fā)明內容】

[0004]本實用新型要解決的技術問題，在于提供一種無源信號隔離器，本實用新型采用的是純模擬電路對信號進行直接處理，沒有用到單片機，無需外部電源供電，轉換速度快，能耗低，且沒有精度誤差；本實用新型是直接使用信號的電流或電壓，依靠推挽電路產(chǎn)生振蕩信號，屬于電一磁一電的轉換原理，通過變壓器T2線圈隔離了輸入端與輸出端，又沒有形成電勢差，也就是說輸入端與輸出端是等電勢的，是在各個過程環(huán)路中斷開各自的過程環(huán)路，同時又不影響過程信號的正常傳輸，從而徹底解決“接地環(huán)路”的問題，是一種傳輸信號響應時間短，且無需外部供電的無源信號隔離器。
[0005]本實用新型是這樣實現(xiàn)的:
[0006]—種無源信號隔離器，包括主板，所述主板包括采樣單元、AD轉換單元、驅動輸出單元、DA轉換單元以及恒流輸出單元；所述采樣單元與所述驅動輸出單元連接，所述AD轉換單元分別與所述采樣單元、所述驅動輸出單元連接，所述DA轉換單元分別與所述驅動輸出單元、所述恒流輸出單元連接。
[0007]進一步地，所述AD轉換單元包括電容C4、電容C5、電容C6、二極管D2、二極管D3、電阻R1、電阻R2、NPN型三極管Ql、PNP型三極管Q2以及變壓器T1，所述電容C4的一端、所述電容C5的一端、所述電容C6的一端、所述變壓器T1的第3接口、所述二極管D2的一端以及所述二極管D3的一端均連接于節(jié)點A ;所述NPN型三極管Q1的基極分別與所述電容C4的另一端、所述二極管D2的另一端、所述電阻R1的一端連接，所述NPN型三極管Q1的集電極分別與所述R1的另一端、所述采樣單元連接；所述PNP型三極管Q2的基極分別與所述電容C5的另一端、所述二極管D3的另一端、所述電阻R2的一端連接，所述PNP型三極管Q2的集電極分別與所述電阻R2的另一端、所述采樣單元連接；所述NPN型三極管Q1的發(fā)射極、所述PNP型三極管Q2的發(fā)射極、所述變壓器T1的第6接口、所述變壓器T1的第1接口以及所述電容C6的另一端連接于節(jié)點B ;所述變壓器T1的第4接口連接至所述驅動輸出單元。
[0008]進一步地，所述DA轉換單元包括電容C7、電容C8、電容C9、二極管D4、二極管D5、二極管D6、二極管D7、電感L3以及電感L4，所述電容C7的一端、所述電容C8的一端、所述二極管D4的負極、所述二極管D5的正極、所述二極管D6的負極以及所述二極管D7的正極均連接至所述驅動輸出單元；所述電感L3的一端分別與所述二極管D7的負極、所述二極管D5的負極以及所述電容C7的另一端連接；所述電感L4的一端分別與所述二極管D6的正極、所述二極管D4的正極以及所述電容C8的另一端連接；所述電感L3的另一端分別與所述電容C9的一端、所述恒流輸出單元連接；所述電感L4的另一端分別與所述電容C9的另一端、所述恒流輸出單元連接。
[0009]本實用新型的優(yōu)點在于:
[0010]1、縮短儀表信號的傳輸響應時間:本實用新型的無源信號隔離器能大大縮短了儀表的傳輸響應時間；
[0011]2、無需獨立供電:本實用新型的無源信號隔離器不需要第三方的獨立供電，通過在信號端獲取電源既可以供給整機儀表工作，并輸出信號，降低了成本。
【附圖說明】
[0012]下面參照附圖結合實施例對本實用新型作進一步的說明。
[0013]圖1為本實用新型的一種無源信號隔離器的主板的電路連接示意圖。
[0014]圖2為本實用新型的一種無源信號隔離器的安裝結構圖。
【具體實施方式】
[0015]請參閱圖1和圖2所示，本實用新型的一種無源信號隔離器，包括上殼1、下殼2、主板3、輸入端4以及輸出端5，所述主板3分別與所述輸入端4、所述輸出端5連接，通過所述上殼1與所述下殼2將所述主板3進行蓋合，所述主板3包括采樣單元、AD轉換單元、驅動輸出單元、DA轉換單元以及恒流輸出單元；所述采樣單元分別與所述輸入端、所述驅動輸出單元連接，所述AD轉換單元分別與所述采樣單元、所述驅動輸出單元連接，所述DA轉換單元分別與所述驅動輸出單元、所述恒流輸出單元連接，所述恒流輸出單元連接至所述輸出端。
[0016]所述采樣單元包括二極管D1、電容C1、電容C2、電容C3、電感L1以及電感L2，所述AD轉換單元包括電容C4、電容C5、電容C6、二極管D2、二極管D3、電阻R1、電阻R2、NPN型三極管Q1、PNP型三極管Q2以及變壓器T1，所述驅動輸出單元包括變壓器T2，所述DA轉換單元包括電容C7、電容C8、電容C9、二極管D4、二極管D5、二極管D6、二極管D7、電感L3以及電感L4，所述恒流輸出單元包括二極管D8以及電阻R3 ;
[0017]所述電容C4的一端、所述電容C5的一端、所述電容C6的一端、所述變壓器T1的第3接口、所述二極管D2的一端以及所述二極管D3的一端均連接于節(jié)點A ;所述NPN型三極管Q1的基極分別與所述電容C4的另一端、所述二極管D2的另一端、所述電阻R1的一端連接，所述NPN型三極管Q1的集電極分別與所述R1的另一端